اكتشف علماء الفلك مصدر أشعة جاما في السماء يعمل مثل الساعة الطبيعية. مع كل مدار ، يطير الثقب الأسود من خلال الرياح النجمية للنجم الأزرق ، ويسرع الجسيمات إلى مستويات أشعة جاما. هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف مصدر لأشعة جاما وفقًا لجدول زمني منتظم.
علماء الفلك يستخدمون H.E.S.S. اكتشف التلسكوبات أول إشارة معدلة من الفضاء في أشعة غاما ذات الطاقة العالية جدًا - وهي الإشارة الأكثر نشاطًا التي تمت ملاحظتها على الإطلاق. الإشارات المنتظمة من الفضاء معروفة منذ الستينيات ، عندما تم اكتشاف النجم النابض الأول (الملقب بـ Little Green Men-1 بسبب طبيعته العادية). هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رؤية إشارة بمثل هذه الطاقات العالية - أعلى 100000 مرة مما كان معروفًا سابقًا - ويتم الإبلاغ عنها اليوم (24 نوفمبر) في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية.
تأتي الإشارة من نظام يسمى LS 5039 والذي تم اكتشافه من قبل H.E.S.S. فريق في عام 2005. LS5039 هو نظام ثنائي يتكون من نجم أزرق ضخم (20 ضعف كتلة الشمس) وجسم غير معروف ، ربما ثقب أسود. يدور الجسمان حول بعضهما البعض على مسافة قصيرة جدًا ، تتراوح بين 1/5 و 2/5 فقط من فصل الأرض عن الشمس ، مع اكتمال مدار واحد كل أربعة أيام.
"إن الطريقة التي تختلف بها إشارة أشعة جاما تجعل LS5039 مختبرًا فريدًا لدراسة تسارع الجسيمات بالقرب من الأجسام المدمجة مثل الثقوب السوداء." أوضحت الدكتورة باولا تشادويك من جامعة دورهام ، وهي عضوة في فريق بريطاني معالي هيسس
يمكن أن تؤثر الآليات المختلفة على إشارة أشعة غاما التي تصل إلى الأرض ومن خلال رؤية كيفية اختلاف الإشارة ، يمكن لعلماء الفلك معرفة الكثير عن الأنظمة الثنائية مثل LS 5039 وأيضًا التأثيرات التي تحدث بالقرب من الثقوب السوداء.
بينما ينغمس في اتجاه النجم العملاق الأزرق ، يتعرض الرفيق المدمج ل "الرياح" النجمية القوية والضوء الشديد الذي يشعّه النجم ، مما يسمح بتسريع الجزيئات من جهة إلى طاقات عالية ، ولكن في نفس الوقت من الصعب بشكل متزايد أن تفلت أشعة غاما التي تنتجها هذه الجسيمات ، اعتمادًا على اتجاه النظام فيما يتعلق بنا. يقع التفاعل بين هذين المؤثرين في جذر نمط التعديل المعقد.
تكون إشارة أشعة غاما أقوى عندما يكون الجسم المضغوط (الذي يُعتقد أنه ثقب أسود) أمام النجم كما يُرى من الأرض وأضعف عندما يكون خلف النجم. يُعتقد أن أشعة غاما تُنتج كجزيئات تتسارع في الغلاف الجوي للنجم (الريح النجمية) تتفاعل مع الجسم المضغوط. يعمل الجسم المضغوط كمسبار لبيئة النجم ، ويوضح كيف يختلف المجال المغناطيسي اعتمادًا على المسافة من النجم عن طريق عكس تلك التغييرات في إشارة أشعة جاما.
بالإضافة إلى ذلك ، يضيف التأثير الهندسي تعديلًا إضافيًا إلى تدفق أشعة غاما المرصودة من الأرض. نحن نعلم منذ أن استخلص أينشتاين معادلته الشهيرة (E = mc2) أن المادة والطاقة متكافئتان ، وأن أزواج الجسيمات والجسيمات المضادة يمكن أن تباد بشكل متبادل لإعطاء الضوء. بشكل متماثل ، عندما تلتقي أشعة غاما النشطة للغاية ضوء نجم ضخم ، يمكن تحويلها إلى مادة (زوج إلكترون بوزيترون في هذه الحالة). لذا ، فإن ضوء النجم يشبه أشعة غاما ، وهو ضباب يخفي مصدر أشعة غاما عندما يكون الجسم المضغوط خلف النجم ، ويطغى جزئياً على المصدر. قال غيوم دوبوس ، مختبر الفيزياء الفلكية في مرصد غرونوبل ، LAOG: "إن الامتصاص الدوري لأشعة جاما هو مثال جيد على إنتاج أزواج المادة المضادة بالضوء ، على الرغم من أنه يحجب أيضًا رؤية مسرع الجسيمات في هذا النظام".
المصدر الأصلي: بيان صحفي PPARC
